成果简介

①技术性能指标：在C/S≤2.5时，系统脱硫率可达85%以上,若实施蒸汽回料活化技术，则系统脱硫率可达95%以上。达到国家标准《火电厂大气污染物排放标准》污染物的排放要求。

②技术的创造性与先进性：

a、采用锅炉冷热态试验数据，进行CFD数值模拟计算，确定石灰石粉喷口位置、角度、速度。优化喷入炉内的脱硫剂（石灰石粉的主要成分为CCO3）气流的空气动力场，以使石灰石粉能够与整个炉膛密相区横断面的烟气充分地混合，大幅度地提高石灰石粉与烟气的接触面积，加快反应速度，提高脱硫效率，而不影响锅炉运行性能。

b、开发风粉气流阻力计算技术，优化风粉管道设计，使气流分布合理，减少系统阻力，降低粉体输送与喷射系统磨损，减少运行成本。

c、研制了正压粉体给料阀的弹性转子靴密封结构，提高脱硫系统运行的可靠性和粉料计量精度。

d、研制了渐缩圆形耐热耐磨铸钢喷嘴，保证进入炉膛的风粉气流速度使其具有穿透力，保证石灰石粉与炉膛密相区的炉料和烟气充分混合，增加氧化钙的新鲜接触面积，提高化学反应速率。

e、研制了引射环吹喷射器，在结构上，输送仓内腔采用特殊结构，使其在送风状态下物料仓产生负压区，物料被气流抽进内腔，因而避免物料的堵塞；变径管采用铸造钢管，增加耐磨性能，大大延长了设备的使用寿命。另外，在送风口部分，增加了补风装置，以防止系统供风不足的情况下，及时补充压缩空气，保证系统的稳定运行。

f、蒸汽回料技术与装置，就是将锅炉出口高温分离器收集的飞灰（含CCO3和CO等）使用蒸汽回送到炉膛而实现循环，在回送的同时蒸汽与未反应或游离的CO（乏脱硫剂）反应生成C(OH)2（33.1cm3/mol）瞬时又分解成CO（16.9cm3/mol）和水蒸汽，利用两种物质的摩尔体积差，破开乏脱硫剂颗粒表面，提高其孔容积改善孔隙结构，增加乏脱硫剂中CO与烟气中SO2接触面积，提高脱硫剂利用率。在CFB锅炉高循环倍率运行下，将大幅度地提高脱硫剂与烟气中SO2反应几率，提高脱硫剂利用率，最终提高系统脱硫效率。使烟气中SO2排放浓度优于国家规定的排放标准的要求。

技术先进性：a、通过将石灰石粉直接喷入炉膛，能够实现85%以上的脱硫效率，不增加设备占地面积，在原有喷钙脱硫系统的基础上,增加蒸汽回料活化系统可以使整个系统的脱硫效率提高10%以上。与常规煤粉锅炉尾部烟气脱硫（FGD）相比，工艺流程简单，占地面积小，初投资和运行费用低。

b、设定合理的钙硫比能够得到较高的脱硫效率。SO2排放浓度能够满足美国、欧盟、日本等发达国家和我国新环保标准（GB13223-2011）的排放要求。

c、优化喷入炉内的脱硫剂气流的空气动力场，使石灰石粉能在适当的温度范围内与整个炉膛横断面的烟气充分地混合，加快反应速度，提高脱硫效率，而不影响锅炉运行性能。

d、变频计量密封给料器、可调喷射器、粉仓底部防搭桥设置为哈成套所专利技术装置，输送系统运行稳定。

e、脱硫剂主要为石灰石粉等钙基物料，资源广、价格低。脱硫渣为中性固态渣无二次污染，脱硫系统解列不影响锅炉的正常运行。

f、蒸汽回料系统将含脱硫剂飞灰用蒸汽回送到炉膛而实现循环，利用蒸汽活化乏脱硫剂，提高脱硫剂的利用率。蒸汽回料系统可使脱硫效率提高50%以上。

g、配套的石灰石制粉和输送系统可以保证整个脱硫系统能够连续、稳定、高效的运行，并且制备（哈成套所可以为用户设计、安装、调试石灰石粉磨制系统，所制石灰石粉粒级符合CFB锅炉喷钙脱硫要求）的石灰石粉具有较高的利用率，相比外购石灰石原料将在很大程度上节省成本。

③技术的成熟程度，适用范围：该技术是哈成套所在经过国家几个五年计划科技攻关试验研究的阶段成果，借鉴国内外的先进技术经验，自主开发的技术，达到国内领先水平。项目产品在脱硫剂喷射优化和蒸汽回料活化技术有重大改进，已经在国内外几十台不同型号的循环流化床锅炉上应用。

④应用情况及存在的问题：该技术先后应用在石家庄高新区热电公司2×75t/hCFB锅炉、黑河市热电厂5×65t/h+3×75t/h+2×220t/h。CFB锅炉、嫩江县海信热电有限公司3×75t/hCFB锅炉、博茨瓦纳MORUPULEB电站4×520t/hCFB锅炉、菲律宾CLC电站2×480t/hCFB锅炉、绥化中盟热电4×130t/hCFB锅炉、鸡西矿业（集团）矸石热电厂1×130t/hCFB锅炉、双鸭山虹炎热电有限公司5×40t/h+75t/hCFB锅炉、黑龙江省鸡东热电有限公司4×75t/hCFB锅炉等。存在的问题喷钙脱硫市场的进一步推广，目前，脱硫市场急剧扩大，脱硫公司的设备质量和技术水平良莠不齐，需要树立品牌去赢得市场。

成果成熟度

市场化产品阶段

成果完成单位

哈尔滨电站设备成套设计研究所